易坊好文馆

  1. 首页 > 玩科技 >

新浪科技综合|这些深海细菌，能绕过人体免疫系统

这些深海细菌


新浪科技综合|这些深海细菌，能绕过人体免疫系统
文章图片
图1/1

基里巴斯菲尼克斯群岛保护区里的生物欣欣向荣 。
撰文 | 斯蒂芬妮·梅尔乔（Stephanie Melchor）
翻译 | 赵欢
在微生物真正造成危害前 ， 人体的免疫系统就必须提前识别出这些具有潜在威胁的对象 。 在这个过程中 ， 细胞会根据一些常见的分子结构 ， 找出具有特殊识别功能的受体 ， 以此大范围地识别不同微生物的种类 。
其中一个标志性结构是脂多糖（LPS） ， 它是众多类型细菌的细胞壁都具有的一种长链糖 。 许多研究人员认为 ， 除了那些极少数专门演化出规避免疫检测的病原体外 ， 人体可以识别出任何一种微生物产生的LPS 。 但一项新的研究表明 ， 一些深海细菌细胞壁上的LPS非常特殊 ， 基本上是“透明的” ， 无法被人体细胞的功能识别受体识别 。
2017年 ， 一个科学团队乘坐施密特海洋研究所（Schmidt Ocean Institute）的“福克”号研究船前往基里巴斯的菲尼克斯群岛保护区（PIPA ， 亦称为凤凰群岛保护区） 。 这片保护区位于太平洋中部 ， 是地球上最大的海洋保护区之一 。 作为基本上未受人类影响的生态系统之一 ， 研究人员深入研究了在海平面3000米以下收集到的细菌 。 他们在船上的实验室里培养了50个菌株 ， 并将每个菌株暴露在装有人体免疫细胞和小鼠免疫细胞的培养皿中 。 这些免疫细胞只能识别出少数新菌种的LPS ， 过程与识别常见的大肠杆菌等细菌相同 。 但是对于其他80%的深海细菌而言 ， 在人和小鼠的LPS检测功能识别受体中 ， 至少有一种无法将其正常识别 。
美国宾夕法尼亚大学的免疫学家桑妮·希恩（Sunny Shin ， 并未参与这项研究）表示：“这篇论文让人欣喜若狂” 。 她指出 ， 人们普遍认为 ， 这些受体能识别任何一种外来分子结构 ， 但是新的发现刷新了人们的认知 。 相反 ， 新研究表明 ， 这些识别受体演化为只能检测出本地的环境微生物 。
“当然 ， 像去咖啡馆这样人类经常会去的地方时 ， 人体的免疫系统有必要识别出那里的每一种常见微生物 。 ”美国波士顿儿童医院的免疫学家乔纳森·卡根（Jonathan Kagan ， 这项研究的合作者）表示 。 但在人类无法接触的环境中 ， 人体免疫系统就不能检测出生活在那些环境中的部分微生物了 。
难道这就意味着人类需要担心深海微生物会摧毁人体的免疫系统吗？或许不用 。 首先 ， 那些在深海寒冷、黑暗、高盐度的环境中繁衍生长的细菌 ， 一般无法在人类温暖的机体内存活 。 此外 ， 人体的免疫系统还有很多其他机制能识别出入侵细菌 。
【新浪科技综合|这些深海细菌，能绕过人体免疫系统】这项研究的结果可能会引入到一些有趣的临床研究中 。 研究人员一直希望在疫苗中加入脂多糖 ， 以此帮助激活免疫系统 。 但它可能会引起非常强烈而危险的免疫反应 。 尽管菲尼克斯群岛的大多数深海细菌含有不会引起任何反应的变种LPS ， 但也有一些引起了一定程度的反应 。 卡根表示 ， 这些新的脂多糖分子可能被用作一个“调节盘” ， 让癌症疫苗研究人员微调免疫反应 ， 而不是直接让免疫系统面对从0到10的大转换 。
深海并不是免疫学通常会关注的环境 。 卡根、安娜·高蒂尔（Anna Gauthier ， 实验室成员）和海洋生态学家兰迪·罗特扬（Randi Rotjan ， 也是PIPA的联合首席科学家）三人通过一系列独特的合作模式共同推进了这项研究 。 罗特扬计划了深海探险 ， 她邀请高蒂尔收集沿途的深海细菌并鉴别这些细菌的属种 。
罗特扬提到 ， 研究人员计划明年夏天到PIPA开展另一次跨学科考察 ， 调查更有针对性的问题 ， 比如珊瑚等本土深海生物会对这些细菌作出什么反应 。 对于是否会有惊喜出现 ， 团队持开放的态度 。 她补充说：“这就是基础研究的美妙之处 ， 你永远不知道它会带你走向哪里 。 ”
本文转自环球科学

    推荐阅读


    上一篇：Google|Pixel系列获Locked Folder功能：照片和视频可加密隐藏存储

    下一篇：IT之家|雷蛇Opus X头戴式耳机曝光：多彩配色，有5个版本